gebrauchtes Bennert Spiegelglasmanometer Vakuumanzeige verschiebbare Skala

Das Vakuum-Manometer nach Bennert ist ein klassisches Flüssigkeitsmanometer zur Bestimmung des absoluten Drucks im Grobvakuum-Bereich. Das Gerät ist auf einem standsicheren Holzstativ montiert. Es besteht aus einem senkrechten U-Rohr-System aus Glas, das über einen zentralen Glashahn mit einem horizontalen Anschlussrohr verbunden ist. Zwischen den Glasschenkeln befindet sich eine verschiebbare Skala, die präzise Justierungen erlaubt, um Meniskus-Abweichungen auszugleichen.

Typische Anwendungsfelder liegen im chemischen Labor, physikalischen Praktika sowie in industriellen Versuchsanlagen zur Überwachung von Vakuumdestillationen, Trocknungsprozessen in Exsikkatoren und Rotationsverdampfern. Es dient primär als gasartunabhängiges Referenzmessgerät für Drücke unterhalb des atmosphärischen Drucks. Heute wird es zudem häufig in der Lehre an Universitäten und Schulen zur Veranschaulichung der Hydrostatik verwendet.

Vorteile:

• Absolut gasartunabhängige Messung, da das Messprinzip rein auf der physikalischen Verschiebung einer Flüssigkeitssäule beruht.
• Völlig stromloser Betrieb ohne elektronische Bauteile oder Batterien.
• Direkte visuelle Ablesung des Differenzdrucks ohne Kalibrierungssoftware.
• Hohe chemische Beständigkeit des verwendeten Borosilikatglases gegenüber aggressiven Gasen und Lösemitteldämpfen.

Nachteile:

• Bei klassischen Modellen besteht durch die giftige Quecksilberfüllung ein erhebliches Umweltrisiko bei Glasbruch.
• Geringe mechanische Belastbarkeit des frei liegenden Glassystems gegenüber Stößen.
• Begrenzter Messbereich, der prinzipbedingt nicht für das Feinvakuum oder Hochvakuum ausreicht.
• Keine Möglichkeit zur digitalen Datenerfassung oder Fernauslesung in automatisierten Systemen.

Das Messprinzip entspricht dem eines geschlossenen U-Rohr-Manometers. Ein Schenkel des U-Rohrs ist am oberen Ende komplett abgeschmolzen und evakuiert, enthält also ein im Idealfall perfektes Vakuum als Referenz. Der andere Schenkel ist über den Absperrhahn mit dem zu messenden Rezipienten verbunden. Wirkt nun ein Systemdruck auf den offenen Schenkel, verschiebt sich die Quecksilbersäule. Der absolute Druck entspricht exakt der Höhendifferenz zwischen den beiden Flüssigkeitsspiegeln in den Schenkeln, multipliziert mit der Dichte des Mediums. Durch den vorgeschalteten Glashahn kann das Manometer nach der Messung vom Vakuumsystem getrennt werden, um ein plötzliches Belüften und das dadurch berüchtigte Herausschlagen der Flüssigkeit zu verhindern.

Geschichtlich geht diese Modifikation des klassischen Barometers auf den Physiker und Instrumentenbauer Bennert zurück, der im 19. Jahrhundert nach einer kompakten und transportablen Laborlösung zur präzisen Unterdruckmessung suchte. Vor seiner Erfindung waren U-Rohr-Systeme oft sperrig und unhandlich. Durch die kompakte Anordnung auf einem Holzstativ und die Einführung der verschiebbaren Nullpunktskala wurde das Bennert-Manometer im späten 19. und gesamten 20. Jahrhundert zum Standardwerkzeug in organischen und physikalisch-chemischen Laboratorien weltweit. Es ebnete den Weg für kontrollierte Vakuumdestillationen in der präparativen Chemie.